prod-3528-referatdmitriypatrushev

ГБОУ города Москвы Гимназия №1505
«Московская городская педагогическая гимназия-лаборатория»
Реферат
Маршрутизаторы
Автор: ученик 9 класса «А»
Патрушев Дмитрий
Руководитель: Наумов А.Л.
Москва
2015
Оглавление
Введение .....................................................................................................................
Глава 1. Wi-Fi.............................................................................................................
1.1. WiFi вокруг нас............................................................................................
1.2. История создания WiFi ...............................................................................
Глава 2. Маршрутизаторы ....................................................................................
2.1. Проводные....................................................................................................
2.2. Беспроводное подключение .......................................................................
2.3. Различия видов подключения
2.4. Сравнение .....................................................................................................
Заключение ................................................................................................................
Список литературы ...................................................................................................
Введение
Я хотел бы изучить WiFi радиосвязь, её историю развития и принцип работы.Эта
тема актуальна в наше время, так как все пользуются интернетом, в частности WiFi
соединением. Также, существуют другие варианты Интернет соединения: кабельное
соединение и мобильных операторов. Я хотел бы рассказать именно про WiFi, так как это
наиболее универсальный и удобный доступ к интернету в общественных местах, люди
чаще всего пользуются именно им. Мобильный Интернет используется, когда вы в дороге,
и вам нужно на короткое время наличие соединения. Кабельное соединение самое
быстрое из выше представленных, оно используется в офисах, для частого использования
интеренета.
В своей работе, я хотел бы рассказать об истории развития WiFi.. Также, главной
частью моего реферата будет прицеп работы данной сети с помощью радиоканалов.
Главная цель – создать доступный для многих возрастов текст о развитии и работе
WiFi .
Задачи:
-анализ литературы;
-изучение проводных роутеров
-изучение беспроводного соединения;
-сравнение соединений.
Объект исследования - WiFi соединения
Предмет – роутеры
Исследовательская работа состоит из введения, теоретической части, заключения и
списка литературы.
Глава 1.
Wi-Fi
WiFi вокруг нас
WiFi точки окружают нас везде: на вокзалах, в аэропортах, ресторанах, кафе,
гостиницах, магазинах, библиотеках. Свободное подключение доступно на территории
заведения или недалеко от него. Часто требуется авторизация, но логин и пароль вам
выдадут после того, как вы воспользуетесь услугами этого заведения.
В некоторых городах мира почти везде есть доступ к Wi-Fi сетям: для того, чтобы
воспользоваться ими достаточно оплачивать недорогой абонемент. Небольшие сети,
обеспечивающие беспроводным Интернетом школы, дома, публичные заведения,
библиотеки, постепенно укрупняются. Свободные WiFi сети могут строить как
коммерческие сервисы, так и частные лица,сообщества.
Власти города нередко поддерживают WiFi проекты. Например проект Unwire
Jerusalem прогрессирует в Иерусалиме. Он контролирует свободные точки доступа
располагающиеся в крупных торговых центрах городов. В Париже свободный и
неограниченный доступ в Интернет всем, кто предоставляет крышу своего дома для
монтажа Wi-Fi сети даёт компания OzoneParis. В странах СНГ далеко не в каждом
учебном заведении есть точки доступа к интернету, но количество хот-спотов постоянно
растет. Большинство западных университетов предоставляют доступ в Интернет для
своих студентов, работников и посетителей.
История создания WiFi
Началась история WiFi с того, что Федеральное агентство США разрешило
свободное использование частот радиоспектра( 87,5 - 108 МГц) всеми желающими в 1985
году . Это натолкнуло коммерческие организации на создание устройств для налаживания
беспроводных сетей. В 1991 впервые на планете представили готовую к использованию
технологию беспроводной передачи данных голландские компаний NCR Corporation и
AT&T. Они назвали её – WaveLAN. Эта технология предназначалась исключительно для
оптимизации работы кассовых систем посредством беспроводной передачи информации
на скорости от 1 до 2 Мбит/с. Эти голландские компании не сумели захватить рынок
своим изобретением, в связи с этим появилось много конкурентов в данной сфере.
Большое количество фирм привело к несовместимости их работы. Это доставляло
большие неудобства для потребителя, надолго затормозило развитие рынка
перспективной технологии. Только после 6 лет ведущие компании решили перейти на
единый международный стандарт беспроводной передачи данных 802.11, который
утвердил Институт инженеров электротехники и электроники.
Глава 2. Маршрутизаторы
Средством связи интернета и устройства является маршрутизатор.
Выделяется два основных типа марщрутизаторов: беспроводной и проводной.
Проводные маршрутизаторы
Проводные маршрутизаторы имеют 1 гнездо WAN и несколько гнезд LAN. К WAN
подключается кабель провайдера, раздавая высокоскоростной сигнал через специальный
канал устройствам, которые вы хотите объединить в сеть.
Когда широкополосный (широкополосный доступ - это подключение к Сети по
каналу, способному передавать данные с высокой скоростью) доступ к сети отсутствует,
подключение к интернету возможно с помощью DSL (Digital Subscriber Line, т. е.
цифровая абонентская линия). В этом случае встроенный DSL-модем выступает в
качестве внешнего входного интерфейса в маршрутизаторе (разъем, к которому
подключается кабель провайдера), а вместо гнезда WAN сзади размещается разъем для
телефонного кабеля с маркировкой DSL или ADSL.
DSL является общим термином классификации услуг, предоставляемых через
медный провод. Когда поставщик услуг или поставщик услуг Интернета предлагает
асимметричную цифровую абонентскую линию (ADSL), заказчик получит услугу, которая
не будет гарантированно с той же скоростью в обоих направлениях. ADSL -вариант DSL,
в котором трафик распределяется несимметрично — для большинства пользователей
входящий трафик значительно более существенен, чем исходящий. В наше время
подключение к Интернету через мобильную связь (3G и LTE) становится все популярней.
Этот вид подключения имеет высокую скорость обмена данными, однако хорошо
распространен только в больших городах.
Для данного вида подключения существует два вида маршрутизаторов:
1)С поддержкой 3G/4G USB-модемов: в этом случае маршрутизатор имеет порт USB
для подключения модемов.
2) Со встроенным модемом. Такие модемы имеют слот для сим-карты любого
оператора. Часто сами операторы сотовых сетей предоставляют маршрутизаторы с
мобильным Интернетом, в этом случае отдельная установка сим-карты не требуется.
Современные маршрутизаторы используют две LAN-технологии. Первая-Fast
Ethernet позволяет устройствам обмениваться данными в сети на скорости до 100
Мбит/c(10/100BASE-TX).Если вам просто нужен Интернет ко всем компьютерам
домашней сети, то этой технологии будет достаточно. Вторая - Gigabit Ethernet.
Предназначена для частого обмена большими файлами между компьютерами внутри
домашней сети, имеет скорость до 1000 Мбит/с.На сегодняшний день в крупных городах
скорость доступа к всемирной паутине может достигать 100 Мбит/с. Но во многих
регионах России пропускная способность интернет-каналов частных пользователей не
превышает 10 Мбит/с. Пропускная способность WAN-интерфейса также важная
характеристика маршрутизаторов - это максимальное количество данных которое может
получить
ваш компьютер за секунду.
Беспроводное подключение
Беспроводные маршрутизаторы также имеют один порт для внешнего соединения
WAN-порт и несколько для подключения компьютеров внутри сети - LAN-порты Могут
иметь одну или несколько антенн, в некоторых случаях антенна убрана внутрь корпуса.
Такой тип маршрутизаторов также имеет мобильное подключение (имеют USB-порт для
подключения 3G-модема) либо имеют ADSL подключение (WAN-порт).
Второй важной характеристикой являются поддерживаемые протоколы внешнего
соединения. Наиболее часто встречаются "статический IP", "динамический IP", PPPoE,
L2TP и PPTP
Количество портов и скорость проводного и беспроводного каналов передачи
данных является важной характеристикой маршрутизатора. Так же, как и проводные
маршрутизаторы они имеют две LAN-технологии.
Сравнение
Проводные и беспроводные очень похожи по характеристикам, однако, в чем же их
различия? Дело в том, что эти типы маршрутизаторов используются для разных целей:
проводной маршрутизатор предназначен для создания простой локальной сети. Это
позволит организовать работу в небольших помещениях, где установлено несколько ПК.
Таким способом можно удобно настроить общий доступ к информации и устройствам
принтеру, факсу, сканеру, внешнему запоминающему устройству и др. Проводное
соединение является более надежным и устойчивым к помехам и сбоям
Кроме этого каждый из этих ПК можно будет подключить к интернету без
использования кабеля. Тогда провайдером поделит общий Интернет-трафик между всеми
компьютерами в локальной сети..
Когда нужно создать WIFI зону, вам понадобится беспроводной маршрутизатор.
WiFi зона требуется для доступа к интернету различных гаджетов: телефонов, планшетов,
компьютеров. Эти устройства подключаются к маршрутизатору, а через него к Интернету.
Часто такой маршрутизатор, кроме антенн передатчика, имеет разъемы для подключения
к нему устройств посредством кабеля, поэтому дублирует возможности проводного
маршрутизатора.
Теперь, можно сформулировать характеристики маршрутизаторов по которым их
можно правильно выбрать:
1. Скорость
2. Количество LAN портов
3. Тип WAN порта
4. Количество и конструкция антенн
5. Наличие USB порта
Стандарт беспроводной передачи данных 802.11 - набор стандартов связи для
коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне определенных частотных
диапазонов.
На сегодняшний день большинство Wi-Fi маршрутизаторов, поддерживает стандарт
802.11g, этого вполне хватает для работы в Интернете. Однако при передаче больших
объемов данных по локальной сети Wi-Fi-кaнaл проигрывает кабельному соединению в
несколько раз. Сейчас все большую популярность набирает стандарт 802.11n, который
используется при производстве новых моделей Wi-Fi- маршрутизаторов. Основные
преимущества 802.11n перед 802.11g — двукратное расширение зоны покрытия и
повышение теоретической пропускной способности до 270 Мбит/с; впрочем, вряд ли
заявленные значения будут всегда достигаться на практике . В текущей реализации
802.11n и при отсутствии помех удается достичь показателя около 100 М бит/c, что близко
к скорости передачи данных по кабелю. Главное достоинство стандарта IEEE 802.11n
технология MIMO(Multiple Input Multiple Output).Она предусматривает наличие
нескольких Wi-Fi-приемников и передатчиков в одном устройстве, что позволяет
организовывать обмен данных в несколько потоков. Актуальные модели беспроводных
роутеров, поддерживающих 802.11n, оснащаются двумя или тремя антеннами, причем от
их расположения зависит производительность такой связки.
Современные маршрутизаторы работают именно за счет следующих стандартов:

Стандарт Wi-Fi 802.11a – скорость передачи данных до 54 Мбит/c передаваемых
на частоте 5 ГГц. Устаревший стандарт;

Стандарт Wi-Fi 802.11b – скорость передачи данных до 11 Мбит/с передаваемых
на частоте 2,4 ГГц. Устаревший стандарт;

Стандарт Wi-Fi 802.11g – скорость передачи данных до 54 Мбит/с передаваемых
на частоте 2,4 ГГц. На сегодняшний день наиболее распространённый стандарт, но
уже устаревающий;

Стандарт Wi-Fi 802.11n – скорость передачи данных до 150/300/450 Мбит/с
передаваемых на частотах 2,4 и 5 ГГц. При этом во многих случаях производители
в характеристиках пишут удвоенные значения скоростей (300/600/900)
подразумевая суммарные значения передачи информации в обоих направлениях
(прием и отдача). Современный распространенный стандарт, активно
вытесняющий 802.11g;

Стандарт Wi-Fi 802.11ac – скорость передачи данных до 1300 Мбит/с
передаваемых на частотах 2,4 и 5 ГГц. Очень перспективный, но все еще
малораспространенный стандарт.
Частотный
Стандарт
IEEE
Год
Теоретическая
диапазон работы
ратификации WiFi
пропускная
сетей,ГГц
альянсом
способность, Мбит/с
802.11 b
2,4
1999
11
802.11 a
5
2001
54
2,4
2003
54
2,4
2005
108
2,4
-
150
2,4
-
270
2,4
2006
300
2,4 и 5
2009
300
802.11 n
2,4/ 2,4 и 5
-
450
802.11 ac
5
-
1300
802.11 g
Исходя из данных этой таблицы, видно, что с каждой моделью WiFi сети
увеличивается скорость. На модели 802.11n двойной частотный диапазон работы. Это
универсальное решение инженеров позволит совмещать с моделью 802.11n больше видов
технологий.
Заключение
Итак, в своем реферате я изучил историю развития маршрутизаторов, их работу и
основные характеристики. Будущее WiFi не стоит на месте, с каждой моделью параметры
улучшаются, развиваются.
Список литературы:
WLAN: практическое руководство для администраторов и профессиональных
пользователей
Беспроводные сети Wi-Fi Пролетарский А. В., Баскаков И. В., Чирков Д. Н. 2007
Беспроводные сети Wi-Fi. Учебное пособие
Беспроводная компьютерная сеть Wi-Fi своими руками
http://www.tp-link.com/kz/article/?faqid=229
Беспроводная компьютерная сеть Wi-Fi своими руками
Беспроводные сети Wi-Fi. Учебное пособие
Беспроводные сети Wi-Fi Пролетарский А. В., Баскаков И. В., Чирков Д. Н. 2007
http://zyxel.ru/kb/2105
http://compress.ru/article.aspx?id=17782
http://www.russianelectronics.ru/leader-r/review/8602/doc/45654/
http://elhow.ru/internet/kak-rabotaet-wifi
http://www.compbegin.ru/articles/view/_101
http://www.kakprosto.ru/kak-900855-kakoy-router-luchshe-provodnoy-ili-besprovodnoy-